徐 英 李朝勛

（1. 山西電力職業(yè)技術學院，太原 030021;2. 山西世紀新盛電力有限公司，太原 030021）

隨著光纖通信技術在電力系統(tǒng)繼電保護中的應用，輸電線路兩側保護裝置通過光纖通道構成縱聯保護，光纖通道不僅可以傳輸開關量信號，而且能將本側三相電流的幅值和相位傳送到對側，構成光纖距離、光纖差動兩種不同原理的主保護，滿足了高壓輸電線路保護無時限切除線路全長范圍內故障的要求。那么，通道對繼電保護裝置的正確動作就起著尤為重要的作用。

下面就是一起由通道自環(huán)引起的保護的不正確動作的故障。

1 故障前運行方式

系統(tǒng)運行方式如圖1所示，故障前丙站為終端站，經乙站與甲站相連，開關241、242、268、273在合位，開關267、243處于熱備用狀態(tài)。

圖1 系統(tǒng)運行方式

2 故障分析

2013年8月6日22時07分，乙丙線路區(qū)域雷雨天氣，乙丙線發(fā)生C相接地故障，乙站與丙站兩側縱聯差動 PSL-603光纖差動、CSC-101B縱聯距離保護均快速動作，C相跳閘后重合出口，雙側均重合成功。

同時，甲乙Ⅱ回甲站側268開關縱聯距離保護動作跳C相斷路器，重合成功。甲乙Ⅱ回線甲站側268重合成功，轉入正常運行40ms后，乙站側242在線路無故障的情況下縱聯距離誤跳C相斷路器。導致甲乙Ⅱ回線非全相運行，產生零序電流，致使甲站側268縱聯距離與縱聯差動保護零序后加速動作，永跳268開關，并向乙站側發(fā)遠跳命令，乙站側242收遠跳令后，跳開其它兩相開關（A、B相），最終造成甲乙Ⅱ回停運。

22時28分，甲乙Ⅱ回268送電成功；22時31分，乙丙線241送電成功。22時58分，乙站恢復正常運行方式。23時 10分，丙站恢復正常運行方式。

268故障錄波圖如圖2所示。

圖2 268故障錄波圖

242故障錄波圖如圖3所示。

圖3 242故障錄波圖

通過錄波分析，甲乙Ⅱ回縱聯距離保護兩側收發(fā)信時間不一致。甲站側發(fā)信時間為啟動后27.8ms，收信時間為 28.8ms；乙站側發(fā)信時間為啟動后124.6ms，收信為126ms。初步判斷收發(fā)信存在問題，檢查后發(fā)現通道在甲站側通訊機房光配架處自環(huán)。由于通道自環(huán)，乙丙線故障，甲乙Ⅱ回268開關保護功率方向為正方向，27ms后縱聯零序發(fā)信，自發(fā)自收，36ms縱聯保護動作出口跳開C相。甲乙Ⅱ回非全相運行，乙站側縱聯距離保護未動作，縱聯零序判為正方向，124.6ms發(fā)信，126.5ms收信。

甲乙Ⅱ回甲站側CSC-101D保護594ms重合閘出口，660ms重合閘成功，甲乙Ⅱ回線C相流過負荷電流，乙站側縱聯保護 673ms后縱聯零序保護CSC-101D出口，C相跳閘。甲乙Ⅱ回線乙站側零序電流由有—無—有，甲站側雙套保護達到零序加速定值（2.5A），縱聯距離及縱聯差動保護后加速保護相繼動作出口，跳268三相開關，縱聯差動保護永跳后發(fā)遠跳令，乙站側縱聯差動保護收到遠跳令后出口跳242三相開關。至此甲乙Ⅱ回線兩側開關均掉閘。

甲乙Ⅱ回乙站側CSC-101D保護700ms左右發(fā)C相跳閘原因：

甲乙Ⅱ回線區(qū)外故障，CSC-101D保護首先判為反方向故障，不發(fā)信，126ms后，縱聯零序判為正方向，因 C相無流（線路對側單跳），選故障相為C相。660ms后，對側C相單重成功，故障相有流，零序電流雖變小，但保護采用全周波傅式算法，有流5ms后，計算零序電流為2.7A（實際零序電流為不到0.5A），大于定值2.5A，因此有流5ms后縱聯零序動作出口，單跳C相，造成誤動。誤動原因為保護裝置在通信回路異常情況下，在非全相期間，保護的閉鎖邏輯存在缺陷，導致線路無故障重合成功時，保護裝置誤動。

甲乙II回甲站側PSL603保護零序Ⅲ段加速原因：

PSL603保護區(qū)外故障，差流為0，保護不動作，但開關 C相單跳，單重成功后，40ms對側跳開 C相，達到零序Ⅲ段加速定值（2.5A），永跳開出，并發(fā)遠跳令,對側收到遠跳令后跳開其他兩相開關（C相已跳開）。

甲乙Ⅱ回線路兩側動作時序圖如圖4所示。

圖4 動作時序圖

3 結論

針對本次事故，應從以下幾方面做出處理，以免事故的再次發(fā)生：

1）加強運維人員的培訓，提高運維人員認真工作的意識，工作完結后應認真檢查，確保不留任何未恢復的狀態(tài)。

2）作為保護調試人員在調試過程中應及時發(fā)現保護裝置的缺陷，及時聯系廠家更新升級軟件，避免類似事件的發(fā)生。

3）CSC-101D舊版本的縱聯距離保護在通道自環(huán)時不發(fā)任何信號，致使運維人員將通道誤自環(huán)后不能及時發(fā)現和排除；此缺陷在新版本中已改進，但在早期投入運行的設備中還存在，建議相關運行單位加緊設備升級改造。

4）建議保護調試人員檢查其他設備看是否存在同樣問題，及時進行保護裝置的軟件升級。

通過這次故障分析，通道自環(huán)是造成保護裝置不正確動作的主要因素，同時也存在人為因素，以及保護裝置功能缺陷等綜合原因致使保護誤動，擴大停電范圍，因此在實際工作中，應加強日常維護，及時發(fā)現問題，及時解決，避免類似事件再次發(fā)生。

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